Гели. Гелеобразователи. Промышленная технология гелей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5 Гуаровая камедь

 

Синонимы: Гуар, гуара, индийская акация и др..

Латинское название: Cyamopsis tetragonoloba, Сyamopsis psoroliodes

Используемые части  растения: Внутренние части семян.

 

Гуар - это эндосперм  семян растения Guar plant Cyamopsis tetragonolobus L. Taub (семейство бобовых). Гуаровая камедь главным образом состоит из высокомолекулярных полисахаридов - галакто- и маннопиранозных звеньев, соединенных гликозидными связями, химическое название «галактоманнаны».

Эндосперм семян гуара (или гуаровая дроблёнка) перемалывается в порошок с использованием механического воздействия. Химические реагенты в такой технологии не применяются. При пересушивании семян, для придания требуемых свойств дроблёнки, она смачивается водой перед измельчением. Впоследствии, вода испаряется при нагреве. Гуаровая камедь является гигроскопичным продуктом, влажность порошка может достигать 11%.

 

Активные вещества: Растворимые  пищевые волокна, содержит белки ~ 5.0 %, жиры ~ 0.5 %, галактоманнаны ~ 80%.

 

Внешний вид: порошок  от белого до светло-желтого цвета, практически без запаха

 

Растворимость: диспергирует в холодной и горячей воде, образовывает коллоидный раствор 

 

pH-значение (1 % раствор): 5.5 - 7.0

 

Камедь гуара является стабилизатором, загустителем и уплотнителем. Камедь быстро гидратируется в холодной воде и создаёт вязкий псевдопластичный раствор. Является хорошим эмульгатором.

регулирует вязкость,

стабилизирует эмульсии,

придает кремообразную  консистенцию эмульсионным продуктам 

стабилизирует взбитость,

повышает эластичность эмульсионных смесей

Проявляет достаточно хорошую стойкость в процессах замораживания-оттаивания.

 

В соединении с ксантаном проявляет  синергизм.

 

Порошковая гуаровая камедь может быть диспергирована и  гидратирована в холодной и горячей  воде до образования вязкой коллоидной дисперсии или раствора. Достигнутая  вязкость зависит от температуры, времени, концентрации, рН, скорости перемешивания  и размеров частиц порошка.

 

В холодной воде максимальная вязкость может быть достигнута через 1-4 часа.

 

Оптимальная концентрация в рецептах: 0,1-5%

 

Применение в медицине: Применяется внутрь при атеросклерозе, ожирении, диабете. Используется в программах очищения организма и др.

 

 

 

 

 

3.6 Пролипид 141

 

Prolipid 141

INCI: Glyceryl Stearate (and) Behenyl Alcohol (and) Palmitic Acid (and) Stearic Acid (and) Lecithin (and) Lauryl Alcohol (and) Myristyl Alcohol (and) Cetyl Alcohol

 

Внешний вид: белые хлопья сливочного цвета

Дозировка: 3 -5%, в зависимости  от объема и состава масляной фазы

Диапазон рН: 3,8 - 8,0

Слоистая система Пролипид 141 обладает преимуществами, которые  не в состоянии предложить Вам  другие системы:

* превосходное увлажнение

*усиление кожного  барьера

*однородное распределение  активных веществ. 

Пролипид 141 также обеспечивает превосходный внешний вид кожи , так как все жирные компоненты данного геля, попадая на кожу, делают ее более шелковистой и не сообщают ей жирный блеск.

 

Описание продукта

 

Слоистые системы Пролипид 141 первые в своем роде обеспечивают широкую рН- совместимость, толерантность к электролитам, а также стабильные реологические и температурные свойства. Для достижения данных результатов был использован баланс компонентов с перекрываемыми связями. Почему были выбраны именно эти компоненты

 

Пролипид 141 содержит тщательно  сбалансированную смесь амбифильных ( похожих на поверхностно-активные вещества) материалов, которые не образуют мицелл. Помимо этого они обладают основными параметрами для образования слоистых гелей: низкая растворимость в воде, крупные гидрофобные группы и низкая плотность смеси составляющих.

 

Пролипид 141 предназначен для обеспечения слоистой фазы геля при широком спектре рН для  большей свободы при разработке рецептур. При кислотном рН главным связующим агентом является лецитин. При нейтральном и базовом показателе рН основными структурообразователями являются жирные кислоты. Жирные кислоты и GMS обеспечивают формирование слоистой фазы при всех уровнях рН. "Мозаичная структура"

 

Кожа человека формирует  барьер, который защищает тело от неконтролируемой потери влаги. Он также предотвращает  проникновение элементов внешней  среды в тело человека. Функцию  барьера обеспечивает роговой слой кожи.

 

Обычно роговой слой кожи описывается как структура "из кирпичей и раствора", в которой роговые "кирпичи" окружены липидным "раствором". Липидный слой необходим для формирования барьера, обеспечивающего здоровье кожи. Физическая организация липидов весьма принципиальна для правильного выполнения защитной функции барьера.

 

Кожные липиды были объектом многих исследований в последние  годы, и сравнительно простая модель "кирпичей и раствора" постепенно преобразовалось в более сложную "мозаичную структуру". По данной модели, кожные липиды представляют собой твердые или гелеобразные липидные образования, разделенные липидами в более жидкой кристаллической форме, именуемой гранулярными границами. Гранулярная граница обеспечивает защиту от непредвиденной потери воды, а также контролирует испарение для регулирования температуры. Жидкий характер гранулярной границы формирует области, где элементы могут входить или выходить из системы. В соответствии с моделью "мозаичной структуры", липиды в жидких гранулярных границах могут быть потеряны в процессе, именуемом комицеллизационной моющей способностью. Потеря любых липидов из гранулярных границ нарушает организацию липидов рогового слоя кожи и приводит к нарушению функционирования защитного барьера. Здоровая кожа требует оптимального функционирования защитного барьера и использование увлажнения кожи для предотвращения раздражения и высыхания. Слоистая гелевая структура Пролипид 141 имитирует структуру липидов в роговом слое кожи. Усиление кожного барьера Здоровый роговой слой кожи - защитный барьер от вредных воздействий окружающей среды и потери влаги. Ухудшение функции барьера, зависящее от целого ряда факторов, приводит к сухости кожи и негативным реакциям чувствительной кожи. Поскольку слоистая структура Пролипид 141 имитирует собственную липидную структуру кожи, использование Пролипид 141 улучшает барьерную функцию кожи. Это было доказано клиническими испытаниями.Доставка необходимых элементов

 

Однородное распространение  действующих веществ играет решающее значение для оптимальных характеристик. Гелевая структура идеальна для этой цели, так как это восстанавливает поврежденную структуру после применения продукта.

 

Характеристики солнцезащитных средств позволяют прекрасно  продемонстрировать способности Пролипид 141 по образованию однородных когерентных пленок.

 

Продукты с использованием Пролипид 141 обладают лучшим солнцезащитным фактором по сравнению с обычными средствами для защиты от солнца, которые  не содержат водостойких полимеров. Он также обеспечивает субстанциональную  гидрофобную пленку, которая определяется как "чрезвычайно водостойкая" в протоколе FDA.

 

Исключительная эстетика. Высокая эффективность обычно связывается  с незначительными чувствительными  показателями. Когда эффективность  продукта связана с применением  маслянистых компонентов, потребители обычно испытывают дискомфортные ощущения. Слоистая структура Пролипид 141 преодолела это негативное явление путем энтропирования масляной фазы в пределах двухслойной матрицы.

 

В прошлом слоистые гели использовались для создания рецептур "масло-в-воде". Пролипид 141 - уникальный продукт. Поскольку двухслойная структура геля используется в значительном количестве производимых продуктов, слоистая система Пролипид 141 не имеет равных. По этой причине материалы, которые разрушают двухслойную гелевую структуру ( такие как эмульгаторы и растворители ) не должны присутствовать в композиции. Слоистая система Пролипид 141 - единственный необходимый структурообразующий элемент в композиции.

 

При исследовании с помощью  электронного микроскопа увлажнителей, в основе которых находилась слоистая система Пролипид 141, не было выявлено раздельных масляных фаз. Присутствовали только материалы слоистой и водной фаз.

 

При значительном увеличении (48,000х) наблюдаются две формы слоистых элементов. Основная форма организации - расширенные мультислоистые пластины. Они имеют трехмерную организацию, которая распространяется на сотни микрон, с двухслойной толщиной в десять нанометров. Также присутствуют мультислоистые пузырьки.

 

Руководство по использованию  в рецептурах

 

Рекомендованный уровень использования 3-5%, в зависимости от объема и состава масляной фазы

Рекомендованный уровень  рН  3.8 - рН 8.0

Порядок добавления: Обычно: растопить в предварительно приготовленной масляной фазе и размешивать до образования  однородной массы.Для солнцезащитных продуктов: Соединить Эскалол, Ганекс, Антарон и Пролипид 141 в одном премиксе и оставшуюся масляную фазу в другом. Нагреть премиксы до необходимой температуры и соединить перед добавлением в водную фазу.

Оптимизирование (уменьшение) размера капелек Перемешивание с большим сдвигающим усилием Добавить небольшое количество Ганекс или Антарон 1.0 % Ганекс или Антарон V-216 или V-220 0.5 % Ганекс или Антарон WP-660 0.05 % Ганекс или Антарон P-904LC

Пределы толерантности  к соли Моновалентные соли < = 3 % Дивалентные соли < = 0,5 %

Оптимизация (увеличение) стабильности при высокой температуре  Добавить небольшое количество (0.1 - 0.2 %) гидроколлоидов

Низкоэнергетическая эмульсификация Использовать смолы целлюлозных  загустителей, такие как HEC, CMC, Xanthan или силикат магнезии алюминия. Добавить небольшое количество: Ганекс или Антарон 1.0 % Ганекс или Антарон V-216 или V-220 0.5 % Ганекс или Антарон WP-660 0.05 % Ганекс или Антарон P-904LC

Система консерванта  Возможно, потребуется увеличение концентрации

Материалы, которых следует  избегать Диметикон > 0.5 %

 

Безопасность продукта

Система слоистого геля Пролипид 141 - это смесь хорошо изученных  и протестированных ингредиентов. Все  компоненты были признаны безопасными  и рекомендованы к использованию в широком спектре средств для личного ухода. Не было выявлено токсичных свойств ни в индивидуальных свойствах каждого составляющего, ни в их смеси. Испытания на токсичность не проводились на животных. Исследования были зафиксированы в Human Repeated Insult Patch Testing, Human Prototoxicity и Protoallergy Testing. Технология, связанная с Пролипид 141 и его составляющими, защищена американским патентом № 5.849.315

 

3.7 РапиТикс

 

РапиТикс™ A-60 является новой  разработкой в семействе добавок  для производства фармацевтических средств и продуктов для личной гигиены, производимых компанией ISP. РапиТикс™ A-60 специально предназначен для применения в процессах холодного смешивания. Этот продукт удобно использовать, он устойчив к сдвиговой нагрузке, разжижается при сдвиге и эффективен при использовании в малых количествах.

Характеристики и преимущества  РапиТикса  позволяют разработать  ряд эффективных и привлекательных  продуктов для личной гигиены, включая  лосьоны для придания блеска волосам, бальзамы для защиты от мороза, кремы для укладки волос и кондиционирующие кремы для волос, солнцезащитные кремы и гелевые кремы.

Преимущества:

Быстрота в применениии 

• Дисперсия на основе эмолента, удобная в обращении  и применении

• Однородная дисперсия - не расслаивается при стоянии

• Не требуется предварительного диспергирования, предварительного набухания  или нагревания

• Чрезвычайно полезен  в качестве средства для коррекции  вязкости

• Можно добавлять  для коррекции вязкости после  образования и охлаждения эмульсии

• Мгновенно образует кремовые гели при комнатной температуре просто при добавлении воды; не требуется сильного сдвига

 

Характерные химические/физические свойства:

Свойство                                Типичное значение

Внешний вид                      Молочно-белая дисперсия

Содержание полимера                        57-59%

Вязкость (l% как такового)             7 000-13 000 сП

Вязкость (как такового)                  500-2 000 сП

pH (l% раствор)                                      5-7

 

РапиТикс™ A-60 является эффективным модификатором реологических свойств, обеспечивающим требуемую вязкость состава в количествах, не увеличивающих в значительной степени стоимость продукта. Загущающая способность и характеристики РапиТикс™ A-60  изменяются в зависимости от pH. Оптимальный диапазон pH находится между 5,5 и 11,0. Как в кислых, так и в щелочных средах применение малых количеств РапиТикс™ A-60  существенно увеличивает вязкость геля, которая впоследствии не изменяется. РапиТикс™ A-60 совместим с полярными растворителями и образует вязкие гели, остающиеся стабильными во времени даже при высоком содержании растворителя.

 

Токсикологические характеристики

• РапиТикс™ A-60  является безопасным и пригоден для использования  в рецептурах различных средств  личной гигиены как смываемых, так и не смываемых.

• РапиТикс™ A-60 зарегистрирован  в Европейском списке зарегистрированных химических веществ (ELINCS)

• РапиТикс™ A-60 разрешен к применению в Австралии и  Японии

 

Особенности рецептур с  применением РапиТикс:

• Не требуется доведения pH

• Можно вводить без  нагревания

 

РапиТикс™ A-60 можно вводить:

• В водную фазу

• После эмульгации масла  в воде

• В масляную фазу

 

Несовместимость: хитозан, БТМС.

 

Рекомендуемый уровень  применения: 0,2-2,5% (сухого вещества)

 

 

 

3.8 Гидроксиэтилцеллюлоза (healthway.com.ua/ingredients/gidroxietilcelluloza)

Синонимы: Cellosize, ГЭЦ (гидроксиэтиловый эфир целлюлозы), оксиэтилцеллюлоза, нат-розол, целлозайс, тилоза, валоцел, целлобонд  и др.

 

Описание:  производное  целлюлозы, неионный водорастворимый полимер, используемый в косметических формулах для достижения вязкости и стойкости эмульсий. Гидроксиэтилцеллюлоза представляет собой белое или желтовато-белое вещество, легко растворимое в холодной или горячей воде с образованием растворов с широким диапазоном вязкости. Может загущать, суспендировать, связывать, эмульгировать, образовывать пленки, стабилизировать, диспергировать, удерживать воду или обеспечивать защитное коллоидное воздействие. Благодаря неионному характеру, обладает широким спектром совместимости с другими продуктами, такими как эмульсионные полимеры, природные и синтетические смолы, эмульгаторы и противопенные средства.